TW202127050A

TW202127050A - 用於表徵在探針系統的光學探針與校準結構之間的光學耦合的探針系統和方法

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Publication number: TW202127050A
Application number: TW109133468A
Authority: TW
Inventors: 約瑟夫喬治佛蘭克爾; 一樹根岸
Original assignee: 美商弗姆費特比佛頓公司
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2020-09-26
Publication date: 2021-07-16
Also published as: JP2022541083A; EP4038395A4; US11313936B2; JP2022550547A; WO2021067084A1; JP2023500780A; EP4038428A1; EP3894783A4; KR20220070513A; EP3894783B1; EP4038428A4; TWI757883B; KR20210122780A; EP3894783A1; WO2021066911A1; TWI757795B; US20210096206A1; JP7281601B2; TWI760864B; TW202117273A

Abstract

表徵在探針系統的光學探針以及校準結構之間的光學耦合之探針系統和方法。所述探針系統包含一探針組件，其包含一光學探針、一支承表面，其被配置以支承一基板、以及一信號產生及分析組件，其被配置以產生一光學信號並且經由所述光學探針來提供所述光學信號至光學裝置。所述探針系統亦包含一電性致動的定位組件、一被配置以接收所述光學信號的校準結構、以及一被配置以偵測所述光學信號的信號強度的光學偵測器。所述探針系統進一步包含一控制器，其被程式化以控制所述探針系統以將信號強度的一表示產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的一函數。所述方法包含操作所述探針系統的方法。

Description

用於表徵在探針系統的光學探針與校準結構之間的光學耦合的探針系統和方法

本揭露內容大致是有關用於表徵在探針系統的光學探針以及校準結構之間的光學耦合之探針系統和方法。

探針系統可被利用以探測及/或測試受測裝置(DUT)的操作。光學探針系統已經被開發來探測包含光學構件的光學DUT。光學探針系統是利用光學探針以提供信號(例如是光子的信號、電磁信號、及/或光子)至所述光學DUT的光學裝置，且/或從所述光學裝置接收所述信號。一般而言，所述光學探針以及所述光學裝置是以一間隔開的關係而被設置的，其具有分開所述光學探針以及所述光學裝置的幾微米的間隙或空氣間隙。在所述光學探針以及所述光學裝置之間的光學耦合或是所述光學耦合的效率可能會根據各種因素，包含在所述光學探針以及所述DUT之間的相對方位或對準、所述光學探針本身的光學特徵、及/或所述DUT的光學特徵而變化幾個數量級。量化此變化可能是所期望的，例如是容許及/或促進所述光學裝置的光學性質的更正確的判斷。因此，對於表徵在探針系統的光學探針以及光學裝置之間的光學耦合的改善的方法、及/或對於執行所述方法的探針系統是存在著需求。

表徵在探針系統的光學探針以及校準結構之間的光學耦合之探針系統和方法。所述探針系統包含探針組件，其包含光學探針、被配置以支承包含受測裝置(DUT)的基板的支承表面、以及信號產生及分析組件，其被配置以產生光學信號，並且經由所述光學探針來提供所述光學信號至光學裝置。所述探針系統亦包含電性致動的定位組件，其被配置以選擇性地調整在所述光學探針以及所述DUT之間的相對的方位、校準結構，其被配置以接收所述光學信號、以及光學偵測器，其被配置以偵測所述光學信號的信號強度。

所述探針系統進一步包含控制器，其被程式化以藉由將所述光學探針以及所述校準結構定位成接近彼此，並且從所述光學探針傳送所述光學信號至所述校準結構來控制所述探針系統的操作。在所述傳送的期間，所述控制器亦被程式化以藉由偵測所述光學信號的所述信號強度來控制所述探針系統的操作。在所述傳送的期間並且也在所述偵測的期間，所述控制器進一步被程式化以藉由改變在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位來控制所述探針系統的操作，以將信號強度的一表示產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的一函數。

所述方法包含將所述光學探針以及所述校準結構定位成接近彼此，並且從所述光學探針傳送光學信號至所述校準結構。在所述傳送的期間，所述方法亦包含偵測所述光學信號的信號強度。在所述傳送的期間並且也在所述偵測的期間，所述方法進一步包含改變在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位，以將所述信號強度的一表示產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的一函數。

圖1-7提供根據本揭露內容的探針系統10及/或方法200的例子。作用為一類似或是至少實質類似的目的之元件是在圖1-7的每一圖中被標示為類似的元件符號，因而這些元件在此可能並未參考圖1-7的每一圖都加以論述。類似地，在圖1-7的每一圖中可能並未標示所有的元件，而是與其相關的元件符號在此可以為了一致性而被利用。在此參考圖1-7中的一或多圖所論述的元件、構件及/或特點可以內含在圖1-7的任一圖中且/或被任一圖所利用，而不脫離本揭露內容的範疇。一般而言，可能內含在一特定的實施例中的元件是用實線來加以描繪，而選配的元件則用虛線來加以描繪。然而，用實線所展示的元件可能並非重要的，因而在某些實施例中可被省略，而不脫離本揭露內容的範疇。

圖1是根據本揭露內容的可被利用以執行方法200的探針系統10的例子的概要圖示。探針系統10包含一探針組件18，其包含一光學探針20。探針系統10亦包含一支承表面32，其被配置以支承包含一受測裝置(DUT)150的一基板140。所述DUT可包含一光學裝置152。探針系統10進一步包含一信號產生及分析組件40，其可被配置以產生一光學信號42，其具有一輸入光學信號43的形式，且/或經由光學探針20來提供輸入光學信號43至光學裝置152。探針系統10亦包含一電性致動的定位組件70，其可被配置以選擇性地調整在光學探針20以及DUT 150之間的相對的方位。探針系統10進一步包含一光學偵測器50，其可被配置以偵測光學信號42的信號強度，例如是藉由所述光學裝置接收到的輸入光學信號43的信號強度、及/或從所述光學裝置發射的一輸出光學信號44的信號強度。探針系統10亦包含一控制器60，其可被程式化以控制所述探針系統的至少一構件的操作。

在一配置中，圖1是將探針系統10描繪為被利用以測試或是光學地測試DUT 150的光學裝置152的操作或光學操作。在此種配置中，光學探針20可被利用以提供輸入光學信號43至所述DUT的光學裝置。所述輸入光學信號可以從所述光學探針，經由及/或橫跨一間隙26而被傳輸或光學耦合至DUT 150的光學裝置152。間隙26在此亦可被稱為所述輸入光學信號行進在所述光學探針以及所述DUT的光學裝置之間的一空氣間隙26及/或一距離26。如同所論述的，在所述光學探針以及所述DUT的光學裝置之間經由間隙26的耦合效率可以是根據各種因素而定，其包含在所述光學探針以及所述DUT的光學裝置之間的相對的方位、所述光學探針的一或多個光學特徵、所述光學裝置的一或多個光學特徵、及/或一耦合結構(例如一光柵耦合器及/或所述光學裝置的一波導)的一或多個光學特徵。

最大化、最佳化及/或增高此耦合效率可以是有利且/或所期望的，以減少此耦合效率上的變化在所述DUT的光學裝置的一量測到的效能上的影響，且/或量化此耦合效率為在所述光學探針以及所述DUT之間的相對的方位的一函數。額外或是替代地，量化耦合效率或是此耦合效率上的變化在所述DUT的光學裝置的量測的效能上的影響可以是有利且/或所期望的。此可以藉由所述光學耦合例如是經由利用在此揭露的探針系統10及/或方法200的改善的表徵(characterization)來加以達成。

如同在此參考圖5更詳細論述的，圖1亦概要地描繪探針系統10為被利用以表徵光學探針20的光學效能，例如是用以改善及/或促進所述DUT的改善的光學測試。在此種配置中，基板140可包含一校準結構160，且/或所述校準結構可被利用來取代所述基板。額外或是替代地，並且在某些例子中，DUT 150可包含校準結構160，且/或校準結構160可以是藉由所述DUT所界定的。校準結構160在此亦可被稱為且/或可以是一光學校準結構160、一光學結構160、及/或一光學主動結構160。

在某些此種例子中，所述光學探針可包含且/或是一第一光學探針，並且探針系統10可包含一第二光學探針22，其可以作用為所述校準結構、可以形成所述校準結構的一部分、及/或可以是所述校準結構。在此種配置中，第二光學探針22在此亦可被稱為一裝置光纖100，並且間隙26在某些例子中可以是在所述第一光學探針以及所述第二光學探針之間量測的。在另一例子中，校準結構160可被設置在支承表面32上、及/或可以界定支承表面32。

在某些例子中，所述校準結構可被配置以在一第一光學探針21以及第二光學探針22之間傳送所述輸入光學信號的至少一部分。在某些此種例子中，並且如同在圖1-2中所繪，校準結構160可包含一第一光柵耦合器101、一第二光柵耦合器102、以及延伸在所述第一光柵耦合器以及所述第二光柵耦合器之間的一波導154。在某些此種例子中，所述第一探針以及所述第二探針可被設置在校準結構160的一上表面144之上，並且所述第一光學探針可被配置以沿著一信號軸45(其在此亦可被稱為一入射軸45)提供輸入光學信號43至第一光柵耦合器101，所述信號軸45與所述第一光柵耦合器界定一入射角。所述第一光柵耦合器可以接收所述輸入光學信號的至少一耦合的部分，並且可以提供所述輸入光學信號的耦合的部分至波導154。所述波導可以提供所述輸入光學信號的耦合的部分至第二光柵耦合器102，其接著可以提供輸出光學信號44至第二光學探針22。光學偵測器50接著可以量化所述輸出光學信號。

在某些此種例子中，並且如同在圖1及3中所繪，校準結構160可以界定一垂直的表面142，例如是一溝槽148的一垂直的表面，所述溝槽148可被界定在所述基板之內、及/或所述基板的一邊緣146的一垂直的表面。在這些例子中，第一光學探針21可以沿著所述垂直的表面而被設置，且/或可以提供輸入光學信號43至波導154，使得所述輸入光學信號的耦合的部分在所述波導之內沿著一波導信號軸46來傳播。所述波導接著可以傳送所述光學信號的耦合的部分至第二光學探針22，其可以傳送輸出光學信號44至光學偵測器50。光學偵測器50接著可以量化所述輸出光學信號。

在某些例子中，並且如同在圖1及4中所繪，光學偵測器50可以界定校準結構160、支承表面32、及/或一界定支承表面32的夾頭30、或是可被設置在其之內。在某些此種例子中，並且或許如同最佳是在圖4中所描繪的，校準結構160可包含且/或是一阻擋的(obstructive)校準結構110。所述阻擋的校準結構可包含一光學擋板112，並且可被配置以選擇性地阻擋輸入光學信號43的一被阻擋的部分，使得所述輸入光學信號的所述被阻擋的部分並不入射在所述光學偵測器之上，並且因此容許及/或促進所述輸入光學信號的表徵。所述阻擋的校準結構的例子是在此更詳細論述，並且包含一光學反射的區域、一光學吸收區域、一刀緣(knife-edge)校準結構、及/或一針孔光圈(pinhole)校準結構。

不論確切的配置為何，並且如同在此更詳細論述的，探針系統10可被配置以從所述光學探針傳送一適當的光學信號42(例如，輸入光學信號43及/或輸出光學信號44)至所述校準結構，並且偵測藉由所述校準結構接收到的光學信號的強度。探針系統10亦可被配置以改變在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位，以將信號強度的一表示產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的所述相對的方位的一函數，其在此亦可被稱為“三維的表示”。

換言之，探針系統10可被配置且/或方法200可被利用以表徵在光學探針20以及校準結構160之間，例如是在所述光學探針以及所述校準結構的一光柵耦合器及/或一波導之間的光學耦合。此光學耦合可包含效應的卷積，其中某些效應可能是由於及/或由所述光學探針的一或多個光學特徵所引起的，並且其中某些效應可能是由於及/或由所述校準結構的一或多個光學特徵所引起的。在某些例子中，探針系統10及/或方法200可被利用以去卷積這些效應，藉此容許所述探針系統的操作者能夠更完整理解及/或表徵一給定的光學探針及/或一給定的校準結構。在某些例子中，探針系統10及/或方法200可被利用以偵測及/或判斷在所述光學探針以及所述校準結構之間的一改善的、所要的、及/或最佳的相對的方位，例如是容許及/或促進一光學裝置藉由所述探針系統的改善的、更高靈敏度的、及/或更低雜訊的測試。

探針組件18可包含任何適當的結構，其可包含光學探針20，而光學探針20是包含第一光學探針21及/或第二光學探針22。舉例而言，探針組件18及/或其之光學探針20可包含且/或是一光纖纜線24。光纖纜線24的例子包含一劈形(cleaved)光纖纜線、一透鏡光纖纜線、一3D列印的光纖組件、及/或一多面光纖纜線。光學探針20可被配置以傳送光學信號42，其例子包含紅外線(IR)光學信號及/或可見頻譜的光學信號。

支承表面32可包含任何適當的表面，其可被調適、配置、設計、製作尺寸及/或建構以支承或是在操作上支承基板140。舉例而言，探針系統10可包含夾頭30，其可以形成及/或界定支承表面32。夾頭30的例子包含一晶圓夾頭、一校準夾頭、一真空夾頭、及/或一溫控的夾頭。作為另一例子的是，支承表面32可以藉由校準結構160來形成及/或界定。

信號產生及分析組件40可包含任何適當的結構，其可被調適、配置、設計、及/或建構以產生光學信號42，例如是具有輸入光學信號43的形式，且/或提供所述輸入光學信號至光學探針20。在某些例子中，信號產生及分析組件40亦可被配置以從基板140及/或從校準結構160接收輸出信號44的至少一部分。在此種配置中，所述信號產生及分析組件可包含光學偵測器50。

信號產生及分析組件40額外或替代地可被配置以產生一電子測試信號，例如可以經由一對應的電性探針80而被提供至DUT 150，且/或接收一所產生的電子信號，其例如可以經由一對應的電性探針80而從DUT 150接收到的。信號產生及分析組件40額外或是替代地可被調適、配置、設計、及/或建構以分析DUT 150的操作及/或效能，其例如可以是根據所述輸入光學信號、所述輸出光學信號、所述電子測試信號、及/或所述所產生的電子信號而定。信號產生及分析組件40的例子包含一光學信號產生器、一雷射、一光學信號偵測器、一電性信號產生器、及/或一電性信號分析器。

電性致動的定位組件70可包含任何適當的結構，其可被調適、配置、設計、及/或建構以選擇性地調整在光學探針20以及基板140、DUT 150及/或校準結構160之間的相對的方位。此可包含所述光學探針相對於所述基板、所述光學探針相對於所述DUT、所述光學探針相對於所述校準結構、所述基板相對於所述光學探針、所述DUT相對於所述光學探針、及/或所述校準結構相對於所述光學探針的絕對位置的選擇性及/或操作上的調整。電性致動的定位組件70的例子包含一壓電定位組件、一電動的定位組件、及/或一步進馬達。

光學偵測器50可包含任何適當的結構，其可被調適、配置、設計、及/或建構以偵測如同由所述基板、所述DUT、所述DUT的一光學裝置、及/或所述校準結構接收到的、從其發射的、及/或耦合至其的輸入光學信號43及/或輸出光學信號44的信號強度。在某些例子中，光學偵測器50可被配置以產生及/或產出一信號強度輸出，其在此亦可被稱為一電性信號強度輸出52。探針系統10可以提供所述信號強度輸出至控制器60及/或信號產生及分析組件40。光學偵測器50的例子包含一光功率計、一光偵測器、及/或一光二極體。

在某些例子中，光學偵測器50可以是和信號產生及分析組件40相關的、可以構成其之一部分、及/或可被納入在其之內。在某些此種例子中，光學偵測器50可被配置以在所述輸出光學信號已經從所述DUT發射之後，例如是在所述輸入光學信號已經耦合至所述基板、所述DUT、所述光學裝置、及/或所述校準結構、或是透過其傳送以產生所述輸出光學信號之後，偵測及/或量化輸出光學信號44。換言之，並且在某些此種例子中，光學偵測器50可被配置以藉由第二光學探針22來偵測如同從基板140及/或校準結構160所傳送的輸出光學信號44。

在某些例子中，光學偵測器50可以是和基板140、校準結構160及/或夾頭30相關的、可以構成其之一部分、及/或可被納入在其之內。在某些此種例子中，光學偵測器50可被配置以在所述輸入光學信號被耦合至所述基板、所述DUT、所述光學裝置、及/或所述校準結構、或是透過其傳送之前，偵測及/或量化輸入光學信號43。換言之，並且在某些此種例子中，光學偵測器50可被配置以經由第一光學探針21來偵測如同被傳送朝向及/或至基板140及/或校準結構160的輸入光學信號43。

校準結構160可包含任何適當的結構，其可以或是可被利用以從光學探針20或是從第一光學探針21傳送輸入光學信號43至一對應的光學偵測器50，其可被配置以產生輸出光學信號44，且/或可被配置以相對於所述光學探針來移動。校準結構160的例子是在此被揭示。校準結構160的額外的例子是包含一校準夾頭，其例子是被揭示在美國專利申請案號16/884,921中，其完整的揭露內容是藉此被納入作為參考。

控制器60可包含且/或是任何適當的結構、裝置及/或多個裝置，其可被調適、配置、設計、建構及/或程式化以執行在此揭露的功能中的一或多個。此可包含控制探針系統10的任何適當的部分、區域及/或結構，例如是電性致動的定位組件70的操作。此額外或是替代地可包含根據方法200的任何適當的步驟及/或多個步驟的控制。舉例而言，控制器60可包含一電子控制器、一專用的控制器、一特殊用途的控制器、一個人電腦、一特殊用途的電腦、一顯示裝置、一邏輯裝置、一記憶體裝置、及/或一具有電腦可讀取的儲存媒體的記憶體裝置中的一或多個。

所述電腦可讀取的儲存媒體當存在時，在此亦可被稱為非暫態的電腦可讀取的儲存媒體。此非暫態的電腦可讀取的儲存媒體可包含、定義、容置及/或儲存電腦可執行的指令、程式及/或碼；並且這些電腦可執行的指令可以指示探針系統10及/或其之控制器60以執行方法200的任何適當的部分或是子集合。此種非暫態的電腦可讀取的儲存媒體的例子包含CD-ROM、碟片、硬碟機、快閃記憶體、等等。如同在此所用的，具有電腦可執行的指令的儲存、或是記憶體、裝置及/或媒體、以及電腦實施的方法及其它根據本揭露內容的方法是被視為在根據美國法典第35卷第101節被認為可授予專利的標的之範疇內。

如同在圖1中用虛線所繪的，並且在某些例子中，探針系統10可包含一顯示器66。顯示器66當存在時，其可被配置以顯示或是看得見地顯示給例如是所述探針系統的操作者信號強度的一影像、一表示、一個多維的表示、一個二維的表示、及/或一個三維的表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的所述相對的方位的一函數。顯示器66的例子包含一監視器、一電腦監視器、一電視螢幕、及/或一平面顯示器。

基板140當存在時，其可包含且/或是任何適當的結構及/或多個結構。舉例而言，並且如同所論述的，基板140可包含且/或是校準結構160，其例子是在此被揭示。作為額外的例子，基板140可包含且/或是一晶圓、一半導體晶圓、一矽晶圓、一III-V族半導體晶圓、及/或一光學裝置晶圓、及/或一光電裝置晶圓。受測裝置150當存在時，其可包含且/或是任何適當的光學裝置及/或光電裝置。

圖5是描繪根據本揭露內容的表徵在探針系統的光學探針以及校準結構之間的光學耦合的方法200的例子的流程圖。方法200包含在210定位一光學探針以及一光學裝置、在220傳送一光學信號、以及在230偵測一信號強度。方法200亦包含在240改變一相對的方位，並且可包含在250顯示一表示、在260抽取一光學性質、及/或在270光學地測試一受測裝置。

在210的定位所述光學探針以及所述光學裝置可包含相對於彼此及/或接近彼此地定位所述光學探針以及所述校準結構。此可包含定位以使得一間隙或是一空氣間隙在空間上分開所述光學探針以及所述校準結構。在所述光學探針以及所述校準結構之間的間隙、所述間隙的一長度、及/或一距離可以具有任何適當的值。舉例而言，所述距離可以是至少0.1微米、至少0.25微米、至少0.5微米、至少0.75微米、至少1微米、至少2微米、至少3微米、至少4微米、至少5微米、至少7.5微米、至少10微米、至少15微米、至少20微米、至少25微米、至少30微米、至少40微米、最多100微米、最多75微米、最多50微米、最多25微米、最多20微米、最多15微米、最多10微米、最多8微米、最多6微米、最多4微米、最多2微米、及/或最多1微米。

在210的定位可以利用任何適當的結構來加以執行。舉例而言，在210的定位可以藉由圖1的電性致動的定位組件70及/或控制器60來加以執行、促成、及/或控制。

在210的定位可以在方法200期間的任何適當的時序及/或順序來加以執行。舉例而言，在210的定位可以在220的傳送之前、在230的偵測之前、在240的改變之前、和在240的改變至少部分同時、作為在240的改變的部分、在250的顯示之前、在260的抽取之前、及/或在270的光學地測試之前執行。

在220的傳送所述光學信號可包含從所述光學探針傳送任何適當的光學信號(其在此亦可被稱為且/或可以是一輸入光學信號)至所述校準結構。在某些例子中，所述光學信號可包含且/或是一紅外線(IR)光學信號、及/或一可見頻譜的光學信號。在這些例子中，在220的傳送可包含從所述光學探針傳送所述IR光學信號及/或所述可見頻譜的光學信號至所述校準結構。如同所論述的，所述間隙可以在空間上分開所述光學探針以及所述校準結構。考慮到這一點，在220的傳送可包含橫跨所述間隙來傳送所述光學信號、及/或從所述光學探針經由所述間隙來傳送所述光學信號至所述校準結構。

在220的傳送可以在方法200期間的任何適當的時序及/或順序來加以執行。舉例而言，在220的傳送可以在210的定位之後、和在210的定位至少部分同時、在230的偵測之前、和在230的偵測至少部分同時、在230的偵測期間、在240的改變之前、和在240的改變至少部分同時、在240的改變期間、在250的顯示之前、和在250的顯示至少部分同時、在260的抽取之前、及/或在270的光學地測試之前加以執行。

在230的偵測所述信號強度可包含偵測所述光學信號的任何適當的信號強度。此可包含偵測藉由所述校準結構接收到、或是如同藉由所述校準結構接收到的信號強度、及/或偵測從所述校準結構發射、或是如同從所述校準結構發射的信號強度。在某些例子中，此可包含直接偵測所述光學信號的信號強度。在某些例子中，此可包含偵測耦合至所述校準結構、被傳送到所述校準結構中及/或之內、及/或從所述校準結構發射的光學信號的一分數、部分、或是一耦合部分的強度。從所述校準結構發射的光學信號的部分在此亦可被稱為一輸出光學信號。

在某些例子中，所述校準結構可包含且/或是一光學偵測器。在這些例子中，在230的偵測可包含利用、經由及/或採用所述校準結構的偵測。在其它例子中，所述光學偵測器可以是與所述校準結構分開的及/或間隔開的。在這些例子中，在230的偵測可包含利用、經由及/或採用所述校準結構來傳送一適當的光學信號(例如所述輸出光學信號)至所述光學偵測器；並且在230的偵測可以進一步包含利用、經由及/或採用所述光學偵測器的偵測。所述光學偵測器的例子在此是參考圖1的光學偵測器50而被揭示。

在某些例子中，在230的偵測可以進一步包含產生一信號強度輸出，其是指出所述信號強度，且/或根據所述信號強度而定。所述信號強度輸出可以是藉由所述校準結構產生、可以是藉由所述光學偵測器產生、及/或可以是一採用電性信號的形式的電性信號強度輸出。

在230的偵測可以在方法200期間的任何適當的時序及/或順序來加以執行。舉例而言，在230的偵測可以在210的定位之後、和在220的傳送至少部分同時、在220的傳送期間、響應在220的傳送、在240的改變及/或在250的顯示之前、和其至少部分同時、及/或在其期間、在260的抽取之前、及/或在270的光學地測試之前加以執行。

在240的改變所述相對的方位可包含改變在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位。在240的改變可包含改變所述相對的方位以產生、產出及/或收集資料，其指出所述信號強度的一表示或是一個三維的表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的所述相對的方位的一函數。

考慮到以上，圖6是描繪針對於一固定或是至少實質固定的間隙大小的信號強度的一表示(具有一個二維的表示的形式)為在所述光學探針以及所述校準結構之間的所述相對的方位的一函數的一個例子。換言之並且舉例而言，圖6是在圖1的Y-Z平面之內描繪一表示，其可藉由執行在240的改變而被產生。在圖6中，虛線的輪廓線是描繪在一第一固定的信號強度下的相對的方位，點劃線的輪廓線是描繪在一第二固定的信號強度下的相對的方位，並且點的輪廓線是描繪在一第三固定的信號強度下的相對的方位。所述第一固定的信號強度小於所述第二固定的信號強度，所述第二固定的信號強度小於所述第三固定的信號強度，並且所述中央圓圈描繪在一最大的信號強度下、或是在一最大的信號強度之內的相對的方位。

在複數個不同或是相異的間隙大小所產生的輪廓線可被組合以將信號強度的一表示產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的所述相對的方位的一函數。此種表示的一個例子是被描繪在圖7中，其中垂直軸是指出間隙間隔(例如，在圖1中的X軸)，並且水平軸是指出在一平面(例如，圖1的Y及Z軸)之內的相對的方位。

在240的改變可以用任何適當的方式來加以達成。舉例而言，在240的改變可包含相對於所述校準結構來移動所述光學探針、及/或相對於所述光學探針來移動所述校準結構。在240的改變可以利用任何適當的結構(例如圖1的電性致動的定位組件70及/或控制器60)來加以執行。

在某些例子中，在240的改變可包含移動所述光學探針及/或所述校準結構至複數個間隔開或是不同的相對的方位。在這些例子中，在230的偵測可包含當所述光學探針以及所述校準結構被設置在所述複數個間隔開或是不同的相對的方位的至少一子集合或甚至是全部時，偵測所述信號強度。換言之，所述表示可以描述在所述光學探針以及所述校準結構之間的所述複數個間隔開或是不同的相對的方位下的信號強度。所述複數個間隔開或是不同的相對的方位可以延伸在兩個維度上，即如同在圖6中所繪，且/或延伸在三個維度上，即如同在圖7中所繪。

在某些例子中，在240的改變可包含在兩個維度上並且在一第一掃描平面之內相對於彼此掃描或光柵掃描所述光學探針及/或所述校準結構，以產生在信號強度以及在所述第一掃描平面之內的位置之間的相關性。舉例而言，所述掃描可包含在圖1的Y-Z平面中的掃描。作為額外的例子，所述掃描可包含在圖1的X-Y中或是在X-Z平面中的掃描。在信號強度以及在所述第一掃描平面之內的位置之間的相關性的一個例子被描繪在圖6中。

在這些例子中，在240的改變亦可包含在一第三維度相對於彼此來移動所述光學探針及/或所述校準結構，所述第三維度是垂直或至少實質垂直於所述第一掃描平面。舉例而言，所述移動可包含在圖1的X方向上的移動。同樣在這些例子中，在240的改變可包含在所述移動之後重複所述掃描，以產生在信號強度以及在與所述第一掃描平面間隔開的一第二掃描平面之內的位置之間的相關性。作為額外的例子，所述移動可包含在圖1的Y或Z方向上的移動。在一特定的例子中，所述掃描可包含在所述X-Y平面中的掃描，並且所述移動可包含在所述Z方向上的移動。在另一特定的例子中，所述掃描可包含在所述X-Z平面中的掃描，並且所述移動可包含在所述Y方向上的移動。用於維持在探針系統的光學探針以及光學裝置之間的間隙間隔的互補方法是被揭示在美國專利申請案號16/914,913中，所述美國專利申請案的完整揭露內容是藉此被納入作為參考。

同樣在這些例子中，在240的改變可包含反覆地執行所述移動以及重複所述掃描以產生在信號強度以及在複數個間隔開的、平行的、及/或非共面的掃描平面之內的位置之間的相關性。在信號強度以及在複數個間隔開的、平行的、及/或非共面的掃描平面之內的位置之間的相關性的例子是在圖7中被描繪為在沿著所述垂直或光纖間隙的維度間隔開的輪廓圖上的變化。

在某些例子中，在220的傳送可包含沿著一信號軸(例如是圖1的信號軸45及/或波導信號軸46)，從所述探針傳送所述光學信號至所述校準結構。在這些例子中，所述第三維度可以是平行或至少實質平行於所述信號軸。

在240的改變可以在方法200期間的任何適當的時序及/或順序來加以執行。舉例而言，在240的改變可以在210的定位之後、在220的傳送、在230的偵測及/或在250的顯示之後、至少部分同時及/或期間、在260的抽取之前、及/或在270的光學地測試之前來加以執行。

在250的顯示所述表示可包含顯示信號強度的任何適當的表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數。所述表示的例子是被描繪在圖6-7中。此可包含顯示所述表示給所述探針系統的操作者。在250的顯示可包含以任何適當的方式的顯示，包含那些在圖6-7中所描繪者。在250的顯示可包含利用、經由及/或採用任何適當的結構(例如圖1的顯示器66)的顯示。

在某些例子中，並且如同在圖6中所繪，所述表示可包含且/或是信號強度為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數的一個二維的表示。此種二維的表示可以描述在一平面之內的信號強度上的變化。在某些例子中，並且如同在圖7中所繪，所述表示可包含且/或是信號強度為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數的一個三維的表示。此種三維的表示可以描述信號強度在三個維度上的變化。

如同在此論述的，圖6-7是利用輪廓線來在視覺上描繪在信號強度上的變化為位置的一函數。然而，此種變化的其它繪圖亦在本揭露內容的範疇之內。舉例而言，三維的體積可被利用來描繪在信號強度上的變化，以替代輪廓線或是作為額外者。作為另一例子的是，此種輪廓線及/或三維的體積圖的各種橫截面圖亦在本揭露內容的範疇之內。

在250的顯示可以在方法200期間的任何適當的時序及/或順序來加以執行。舉例而言，在250的顯示可以在210的定位、在220的傳送、在230的偵測及/或在240的改變之後、至少部分同時、及/或期間來加以執行。

在260的抽取所述光學性質可包含計算、判斷、及/或估計任何適當的光學性質，其描述在所述光學探針以及所述校準結構之間的光學耦合，並且可以用任何適當的方式來執行。所述適當的光學性質的例子包含所述光學探針的一焦距、用於所述光學探針的一工作距離、所述光學探針的數值孔徑、所述光學信號的一射束腰部位置、所述光學信號的一射束腰部尺寸、所述光學信號的一發散角、所述光學信號的一通量、及/或所述光學探針的一像散。

在260的抽取可以是(至少部分)根據如同在230的偵測期間偵測到的所述光學信號的信號強度、及/或在所述光學信號的信號強度上的變化為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的一函數而定。換言之，在260的抽取可包含從及/或根據指出所述信號強度為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數的三維的表示的資料來抽取所述光學性質。

舉例而言，在260的抽取可包含針對於一給定的信號強度及/或針對於一給定組的信號強度來抽取輪廓線。所述輪廓線可以代表其中所述信號強度呈現所述給定的信號強度的在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位。換言之，所述輪廓線可以代表其中所述信號強度是固定的且/或等於一固定值的在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位。所述輪廓線例如可以針對於在所述光學探針以及所述校準結構之間的複數個距離而被抽取出，且/或可被利用以在視覺上代表在所述光學探針以及所述校準結構之間的光學耦合，例如可以在250的顯示期間加以顯示。換言之，在250的顯示可包含顯示輪廓線的一個三維的圖，其可以在260的抽取期間被抽取及/或判斷出。

作為另一例子的是，在260的抽取可包含數學上分析及/或模型化在所述光學信號的信號強度上的變化為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數，以計算及/或判斷在所述光學探針以及所述校準結構之間的光學耦合的一或多個參數及/或度量。所述參數及/或度量的例子包含所述光學探針的一焦距、所述光學探針以及所述校準結構的組合的一焦距、所述光學信號的一射束直徑、所述光學信號的一射束直徑為在所述光學探針以及所述校準結構之間的間隙之內的位置的一函數、所述光學探針的一數值孔徑、所述光學探針的一透鏡的一數值孔徑、所述光學探針的一像散、所述光學探針的所述透鏡的一像散、及/或所述光學信號的一射束品質因數(M² )。

在270的光學地測試所述受測裝置可包含利用、經由及/或採用所述探針系統來光學地測試所述DUT。當方法200包含在270的光學地測試時，在270的光學地測試可以在210的定位、在220的傳送、在230的偵測、在240的改變、在250的顯示、及/或在260的抽取之後來加以執行。換言之，在執行在270的光學地測試之前，方法200可被利用以產生所述信號強度的表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數，且/或抽取光學性質。考慮到這一點，所述表示及/或所述光學性質可以在270的光學地測試期間被利用，且/或改善在270的光學地測試。

舉例而言，在270的光學地測試可以包含(至少部分)根據所述表示及/或所述光學性質來選擇在所述光學探針以及所述DUT之間的一最初的相對的方位。此種方法可被利用以減小及/或最小化由於在所述光學探針以及所述DUT之間的光學耦合所造成的插入損失。額外或是替代地，此種方法可被利用以量化所述插入損失，且/或考量或量化可被所述探針系統利用的光學探針之間的變異性。

作為另一例子的是，在270的光學地測試可包含(至少部分)根據所述光學地測試以及亦根據所述表示及/或所述光學性質來量化所述DUT的光學效能。此種方法可被利用以量化、去卷積、及/或分開對於在所述光學地測試期間被利用的光學信號上可能是由在所述光學探針以及所述DUT之間的光學耦合所引起的改變、與在所述光學信號上可能是由所述DUT本身所引起的改變的貢獻。

方法200可以用任何適當的方式及/或利用任何適當的結構來執行。可被利用以執行方法200的結構、及/或這些結構可被利用以執行方法200所用的方式的例子在此是參考圖1-4的探針系統10來論述的。

在一例子中，並且如同在圖1中所繪的，所述校準結構可包含一裝置光纖。所述裝置光纖可被配置以從所述光學探針接收所述光學信號。在某些此種例子中，所述光學探針可包含且/或是所述探針系統的一第一光學探針，並且所述裝置光纖可包含且/或是所述探針系統的一第二光學探針。在某些此種例子中，所述探針系統可包含所述光學偵測器，並且所述裝置光纖可被配置以傳送所述光學信號或是所述光學信號的一耦合的部分至所述光學偵測器。

在此例子中，在210的定位可包含將所述光學探針以及所述裝置光纖相對於彼此來定位。同樣在此例子中，在220的傳送可包含例如是沿著一波導信號軸，從所述光學探針傳送所述光學信號至所述裝置光纖，且/或在230的偵測可包含利用所述探針系統的所述光學偵測器來偵測所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分。同樣在此例子中，在240的改變可包含例如是藉由相對於所述裝置光纖來移動所述光學探針、及/或相對於所述光學探針來移動所述裝置光纖，以改變在所述光學探針以及所述裝置光纖之間的相對的方位。

在另一例子中，並且如同在圖1-2中所繪，所述校準結構可包含一第一光柵耦合器、一第二光柵耦合器、以及一波導。在此例子中，所述探針系統可包含所述第一探針以及所述第二探針。同樣在此例子中，所述第一光柵耦合器可被配置以從所述第一光學探針接收所述光學信號或是所述光學信號的一耦合的部分、及/或傳送所述光學信號至所述波導。所述波導可被配置以接收所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分，並且傳送所述光學信號至所述第二光柵耦合器。所述第二光柵耦合器可被配置以從所述波導接收所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分，且/或傳送所述光學信號至所述第二光學探針。同樣在此例子中，所述探針系統可包含所述光學偵測器，並且所述第二光學探針可被配置以傳送所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。

在此例子中，在210的定位可包含相對於所述第一光柵耦合器來定位所述第一光學探針、及/或相對於所述第二光柵耦合器來定位所述第二光學探針。同樣在此例子中，在220的傳送可包含從所述第一光學探針，經由所述第一光柵耦合器、所述波導、所述第二光柵耦合器、以及所述第二光學探針來傳送所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。從所述第一光學探針傳送所述光學信號至所述第一光柵耦合器可包含沿著一信號軸的傳送。同樣在此例子中，在230的偵測可包含利用所述探針系統的光學偵測器來偵測所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分。同樣在此例子中，在240的改變可包含例如是藉由相對於所述第一光柵耦合器來移動所述第一光學探針、及/或相對於所述第一光學探針來移動所述第一光柵耦合器，以改變在所述第一光學探針以及所述第一光柵耦合器之間的相對的方位。

在另一例子中，並且如同在圖1及3中所繪，所述校準結構可包含一波導。在此例子中，所述探針系統可包含所述第一探針以及所述第二探針。同樣在此例子中，所述波導可被配置以從所述第一光學探針接收所述光學信號或是所述光學信號的一耦合的部分，且/或傳送所述光學信號至所述第二光學探針。所述波導可以是所述第一光學探針及/或所述第二光學探針可經由一基板的包含所述校準結構的一垂直的表面而接達的，且/或可以至少實質平行於所述基板的一上表面來延伸的。所述垂直的表面的例子包含所述基板的一基板邊緣及/或可被界定在所述基板之內的一溝槽。所述光學信號可以沿著一波導信號軸，從所述第一光學探針被傳送至所述波導。同樣在此例子中，所述探針系統可包含所述光學偵測器，並且所述第二光學探針可被配置以傳送所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。

在此例子中，在210的定位可包含相對於所述波導來定位所述第一光學探針或是定位到所述波導的一第一端、及/或相對於所述波導來定位所述第二光學探針或是定位到所述波導的一第二(相反)端。同樣在此例子中，在220的傳送可包含從所述第一光學探針，經由所述波導以及所述第二光學探針傳送所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。同樣在此例子中，在230的偵測可包含利用所述探針系統的光學偵測器來偵測所述光學信號或是所述光學信號的耦合的部分。同樣在此例子中，在240的改變可包含例如是藉由相對於所述波導來移動所述第一光學探針、及/或相對於所述第一光學探針來移動所述波導，以改變在所述第一光學探針以及所述波導之間的相對的方位。

在另一例子中，並且如同在圖1及4中所繪，所述校準結構可包含一阻擋的校準結構，其具有一刀緣校準結構的形式。在此例子中，所述探針系統及/或所述校準結構可包含所述光學偵測器，並且所述刀緣校準結構以及所述光學偵測器可以相對於彼此而被設置，使得所述光學偵測器環繞所述刀緣校準結構的一外周邊來延伸的，且/或使得所述刀緣校準結構阻擋所述光學信號而不入射在所述光學偵測器的在所述刀緣校準結構的外周邊的內部的一區域之上，但是容許所述光學信號入射在所述光學偵測器的環繞所述刀緣校準結構的外周邊來延伸或是在所述刀緣校準結構的外周邊的外部的一區域之上。

在此例子中，在210的定位可包含相對於所述刀緣校準結構來定位所述光學探針。同樣在此例子中，在220的傳送可包含從所述光學探針傳送所述光學信號至所述光學偵測器，同時利用、經由及/或採用所述刀緣校準結構來選擇性地阻擋所述光學信號的一部分不入射在所述光學偵測器之上。同樣在此例子中，在230的偵測可包含利用所述光學偵測器來偵測到達所述光學偵測器的所述光學信號、或是所述光學信號的一部分。

同樣在此例子中，在240的改變可包含例如是藉由相對於所述刀緣校準結構而且亦相對於所述光學偵測器來移動所述光學探針、及/或相對於所述光學探針來移動所述刀緣校準結構以及所述光學偵測器，以改變在所述光學探針以及所述刀緣校準結構與所述光學偵測器的組合之間的相對的方位。更明確地說，在240的改變可包含例如是沿著複數個不同的掃描方向來橫跨所述光學偵測器而且亦橫跨所述刀緣校準結構以掃描所述光學信號。沿著所述複數個不同的掃描方向來橫跨所述光學偵測器而且亦橫跨所述刀緣校準結構以掃描所述光學信號可被利用以產生信號強度的對應的複數個一維的表示為相對的方位以及掃描方向的一函數。這些方法可以進一步包含利用為相對的方位及掃描方向的函數的信號強度的複數個一維的表示，以將所述強度的表示產生為在所述光學探針以及所述刀緣校準結構與所述光學偵測器的組合之間的相對的方位的函數。

在另一例子中，並且如同在圖1及4中所繪，所述校準結構可包含一阻擋的校準結構，其具有一針孔光圈校準結構的形式。在此例子中，所述探針系統及/或所述校準結構可包含所述光學偵測器，並且所述光學探針、所述針孔光圈校準結構、以及所述光學偵測器可以相對於彼此而被設置，使得所述光學偵測器經由所述針孔光圈校準結構、或是經由所述針孔光圈校準結構的一針孔光圈入射在所述光學偵測器之上。

在此例子中，在210的定位可包含相對於所述針孔光圈校準結構來定位所述光學探針。同樣在此例子中，在220的傳送可包含從所述光學探針傳送所述光學信號至所述光學偵測器，同時利用、經由及/或採用所述針孔光圈結構來選擇性地阻擋所述光學信號的一部分不入射在所述光學偵測器之上。同樣在此例子中，在230的偵測可包含利用所述光學偵測器來偵測到達所述光學偵測器的光學信號、或是所述光學信號的一部分。

同樣在此例子中，在240的改變可包含例如是藉由相對於所述針孔光圈校準結構而且亦相對於所述光學偵測器來移動所述光學探針、及/或相對於所述光學探針來移動所述針孔光圈校準結構以及所述光學偵測器，以改變在所述光學探針以及所述針孔光圈校準結構與所述光學偵測器的組合之間的相對的方位。更明確地說，在240的改變可包含以一種可以是至少實質類似於在此參考所述刀緣校準結構所論述的方式，例如沿著複數個不同的掃描方向以橫跨所述光學偵測器而且亦橫跨所述針孔光圈校準結構來掃描所述光學信號。沿著所述複數個不同的掃描方向以橫跨所述光學偵測器而且亦橫跨所述針孔光圈校準結構來掃描所述光學信號可被利用以產生信號強度的對應的複數個一維的表示為相對的方位以及掃描方向的一函數。這些方法進一步可包含利用為相對的方位以及掃描方向的函數的信號強度的所述複數個一維的表示，以將所述強度的表示產生為在所述光學探針以及所述針孔光圈校準結構與所述光學偵測器的組合之間的相對的方位的函數。

如同在此所用的，所述措辭“光學信號”可以是指經由光子而被傳輸及/或傳送的任何適當的信號。根據本揭露內容，光學信號可包含任意波長的光子，例如可以是適合用於藉由DUT 150及/或校準結構160接收、偵測、發送、及/或發射者。光學信號的例子包含雷射光及/或電磁輻射。光學信號的額外的例子包含x射線輻射、紫外線輻射、可見光、紅外線輻射、及/或微波輻射。

在本揭露內容中，所舉例說明的非唯一的例子中的數個例子已經在流程圖或流程表的背景中論述及/或呈現，其中所述方法是被展示及敘述為一系列的區塊或步驟。除非明確地在所附的說明中闡述，否則在本揭露內容的範疇之內的是，所述區塊的順序可以不同於在所述流程圖中所描繪的順序，其包含其中所述區塊(或步驟)中的兩個或多個以一不同的順序及/或同時發生。同樣在本揭露內容的範疇之內的是，所述區塊或步驟可被實施為邏輯，此亦可以被描述為將所述區塊或步驟實施為邏輯。在某些應用中，所述區塊或步驟可以代表將藉由功能上等效的電路或其它邏輯裝置執行的表示及/或動作。所舉例說明的區塊可以(但是並非必須)代表可執行的指令，其使得一電腦、處理器、及/或其它邏輯裝置響應以執行一動作、改變狀態、產生一輸出或顯示畫面、及/或做出決策。

如同在此所用的，被置放在一第一實體與一第二實體之間的術語"及/或"是表示以下的一個：(1)所述第一實體、(2)所述第二實體、以及(3)所述第一實體與第二實體。多個利用"及/或"所表列的實體應該用相同的方式來加以解釋，亦即如此結合的實體中的"一或多個"。除了明確地藉由所述"及/或"子句所指明的實體以外，其它的實體亦可以選配地存在，而不論其是否相關或是不相關那些明確所指明的實體。因此，作為一非限制性的例子，一對於"A及/或B"的參照當結合例如"包括"的開放式語言來加以使用時，其在一實施例中可以是指只有A(選配地包含除了B以外的實體)；在另一實施例中，可以是指只有B(選配地包含除了A以外的實體)；在又一實施例中，可以是指A及B兩者(選配地包含其它的實體)。這些實體可以是指元件、動作、結構、步驟、操作、值、與類似者。

如同在此所用的，關於一表列的一或多個實體的措辭"至少一個"應該被理解為表示從所述表列的實體中的任一個或是多個實體所選的至少一實體，但是並不一定包含在所述表列的實體內明確地被表列的每一個實體的至少一個，而且並不排除在所述表列的實體中的實體的任意組合。除了在所述措辭"至少一個"所參照的表列的實體內明確所指明的實體以外，此定義亦容許實體可以選配地存在，而不論其是否相關或是不相關那些明確所指明的實體。因此，作為一非限制性的例子，"A及B中的至少一個"(或等同的是"A或B中的至少一個"、或等同的是"A及/或B中的至少一個")在一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)A，而沒有B存在(以及選配地包含除了B以外的實體)；在另一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)B，而沒有A存在(以及選配地包含除了A以外的實體)；在又一實施例中可以是指至少一個(選配地包含超過一個)A、以及至少一個(選配地包含超過一個)B(以及選配地包含其它的實體)。換言之，所述措辭"至少一個"、"一或多個"以及"及/或"是開放式的表示式，其在操作上是既連結且分離的。例如，所述表示式"A、B及C中的至少一個"、"A、B或C中的至少一個"、"A、B及C中的一或多個"、"A、B或C中的一或多個"、以及"A、B及/或C"的每一表示式都可以表示只有A、只有B、只有C、A及B一起、A及C一起、B及C一起、A、B及C一起、以及選配地以上的任一種再結合至少一個其它實體。

在任何專利、專利申請案、或是其它參考資料被納入在此作為參考，而且(1)其是以一種和本揭露內容的非納入的部分或是其它被納入的參考資料的任一者不一致的方式來定義一術語，且/或(2)其是在其它方面不一致的情形中，本揭露內容的非納入的部分將為主宰的，因而所述術語或是其中所納入的揭露內容應該只有主宰相關該術語被界定於其中的參考資料及/或原先存在的被納入的揭露內容而已。

如同在此所用的術語"被調適"以及"被配置"是表示所述元件、構件、或是其它標的是被設計及/或打算執行一給定的功能。因此，所述術語"被調適"以及"被配置"的使用不應該被解釋為表示一給定的元件、構件或其它標的是只"能夠"執行一給定的功能，而是所述元件、構件、及/或其它標的是為了執行所述功能之目的而明確地加以選擇、產生、實施、利用、程式化、及/或設計。同樣在本揭露內容的範疇之內的是，被闡述為適配於執行一特定的功能之元件、構件、及/或其它所闡述的標的可以額外或替代地描述為被配置以執行該功能，並且反之亦然。

如同在此所用的，所述措辭"例如"、所述措辭"舉例而言"、及/或單純所述術語"例子"當參考根據本揭露內容的一或多個構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法來加以利用時，其是欲傳達所述的構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法是根據本揭露內容的構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法的一舉例說明的非唯一的例子。因此，所述構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法並不欲為限制性的、必要的、或是排它/窮舉的；並且其它構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法(包含結構及/或功能上類似及/或等同的構件、特點、細節、結構、實施例、及/或方法)亦在本揭露內容的範疇之內。

如同在此所用的，當"至少實質"是修飾一程度或關係時，其不僅可包含所闡述的"實質"的程度或關係，而且亦包含所闡述的程度或關係的整個範圍。所闡述的一程度或關係的一實質量可包含至少75%的所闡述的程度或關係。例如，至少實質由一種材料所形成的一物體是包含物體的至少75%是由所述材料所形成的所述物體，並且亦包含完全是由所述材料所形成的物體。作為另一例子的是，至少實質和第二長度一樣長的第一長度是包含在所述第二長度的75%之內的第一長度，並且亦包含和所述第二長度一樣長的第一長度。

根據本揭露內容的系統及方法的舉例說明的非唯一的例子是被呈現在以下列舉的段落中。在本揭露內容的範疇之內的是，在此所闡述的一種方法(包含在以下列舉的段落中)的一個別的步驟可以額外或替代地被稱為一用於執行所闡述的動作的"步驟"。

A1.一種表徵在探針系統的光學探針以及校準結構之間的光學耦合之方法，所述方法包括：將所述光學探針以及所述校準結構定位成接近彼此；從所述光學探針傳送光學信號至所述校準結構；在所述傳送的期間，偵測所述光學信號的信號強度；以及在所述傳送的期間，偵測選配的是藉由所述校準結構接收到以及從所述校準結構發射中的至少一個的所述光學信號的信號強度；以及在所述傳送的期間並且也在所述偵測的期間，改變在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位，以將所述信號強度的表示並且選配的是二維的表示以及三維的表示中的至少一個產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數。

A2.如段落A1之方法，其中所述定位是包含定位以使得間隙或是空氣間隙在空間上分開所述光學探針以及所述校準結構。

A3.如段落A1-A2的任一段落之方法，其中所述定位是包含定位以使得在所述光學探針以及所述校準結構之間的一距離或是一/所述間隙是下列的至少一個： (i)至少0.1微米、至少0.25微米、至少0.5微米、至少0.75微米、至少1微米、至少2微米、至少3微米、至少4微米、至少5微米、至少7.5微米、至少10微米、至少15微米、至少20微米、至少25微米、至少30微米、至少40微米；以及 (ii)最多100微米、最多75微米、最多50微米、最多25微米、最多20微米、最多15微米、最多10微米、最多8微米、最多6微米、最多4微米、最多2微米、或是最多1微米。

A4.如段落A1-A3的任一段落之方法，其中所述傳送所述光學信號是包含從所述光學探針傳送紅外線光學信號以及可見頻譜的光學信號中的至少一個至所述校準結構。

A5.如段落A1-A4的任一段落之方法，其中所述傳送所述光學信號包含橫跨在空間上分開所述光學探針以及所述校準結構的一/所述間隙或是一/所述空氣間隙來傳送所述光學信號。

A6.如段落A1-A5的任一段落之方法，其中所述偵測包含下列的至少一個： (i)利用所述校準結構來偵測所述信號強度；以及 (ii)經由所述校準結構來傳送所述光學信號至光學偵測器，並且進一步其中所述偵測所述信號強度包含利用所述光學偵測器來偵測。

A7.如段落A1-A6的任一段落之方法，其中所述偵測是包含產生指出所述信號強度的信號強度輸出，選配的是其中所述信號強度輸出是電性信號強度輸出。

A8.如段落A1-A7的任一段落之方法，其中所述改變是包含下列的至少一個，並且選配的是只包含一個： (i)相對於所述校準結構來移動所述光學探針；以及 (ii)相對於所述光學探針來移動所述校準結構。

A9.如段落A1-A8的任一段落之方法，其中所述改變是包含移動所述光學探針以及所述校準結構至複數個間隔開或是不同的相對的方位。

A10.如段落A1-A9的任一段落之方法，其中所述改變是包含： (i)在兩個維度上並且在第一掃描平面之內相對於彼此來掃描或是光柵掃描所述光學探針以及所述校準結構，以產生在信號強度以及在所述第一掃描平面之內的位置之間的相關性； (ii)在第三維度上相對於彼此來移動所述光學探針以及所述校準結構，所述第三維度是垂直或至少實質垂直於所述第一掃描平面；以及 (iii)重複所述掃描以產生在信號強度以及在與所述第一掃描平面間隔開的第二掃描平面之內的位置之間的相關性。

A11.如段落A10之方法，其中所述方法包含反覆地執行所述移動以及所述重複所述掃描，以產生在信號強度以及在複數個間隔開的，並且選配的是平行的，並且選配的是非共面的掃描平面之內的位置之間的相關性。

A12.如段落A10-A11的任一段落之方法，其中所述傳送所述光學信號是包含從所述光學探針沿著信號軸來傳送所述光學信號至所述校準結構，並且進一步其中所述第三維度是平行或至少實質平行於所述信號軸。

A13.如段落A1-A12的任一段落之方法，其中所述表示是描述在所述光學探針以及所述校準結構之間的複數個間隔開的相對的方位的信號強度。

A14.如段落A13之方法，其中所述複數個間隔開的相對的方位是延伸在三個維度上。

A15.如段落A1-A14的任一段落之方法，其中所述光學探針是包含下列中之一： (i)光纖； (ii)劈形光纖； (iii)透鏡光纖；以及 (iv)多面光纖。

A16.如段落A1-A15的任一段落之方法，其中所述光學探針是包含光纖纜線。

A17.如段落A1-A16的任一段落之方法，其中所述方法進一步包含顯示信號強度的所述表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數給所述探針系統的操作者。

A18.如段落A1-A17的任一段落之方法，其中所述方法進一步包含光學地測試受測裝置(DUT)，並且進一步其中所述光學地測試包含至少部分根據為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數的信號強度的所述表示，來選擇在所述光學探針以及所述DUT之間的最初的相對的方位。

A19.如段落A1-A18的任一段落之方法，其中所述方法進一步包含光學地測試一/所述DUT，其中所述光學地測試包含至少部分根據所述光學地測試而且亦根據為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數的信號強度的所述表示，來量化所述DUT的光學效能。

A20.如段落A1-A19的任一段落之方法，其中所述校準結構包含裝置光纖，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號，選配的是其中所述光學探針是第一光學探針，並且進一步選配的是其中所述裝置光纖是第二光學探針。

A21.如段落A20之方法，其中所述探針系統是包含一/所述光學偵測器，其中所述裝置光纖是被配置以傳送所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器，並且進一步其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

A22.如段落A1-A19的任一段落之方法，其中所述校準結構是包含： (i)第一光柵耦合器，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號的耦合的部分； (ii)波導，其被配置以從所述第一光柵耦合器接收所述光學信號的耦合的部分；以及 (iii)第二光柵耦合器，其被配置以從所述波導接收所述光學信號的耦合的部分。

A23.如段落A22之方法，其中所述探針系統進一步包含一/所述光學偵測器，其被配置以從所述第二光柵耦合器接收所述光學信號的耦合的部分，其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

A24.如段落A23之方法，其中所述光學探針是第一光學探針，其中所述探針系統進一步包含第二光學探針，其中所述第二光學探針是被配置以從所述第二光柵耦合器接收所述光學信號的耦合的部分，並且傳送所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。

A25.如段落A1-A19的任一段落之方法，其中所述校準結構包含波導，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號的耦合的部分。

A26.如段落A25之方法，其中所述波導是下列的至少一個： (i)所述光學探針可經由基板的包含所述校準結構的邊緣而接達的；以及 (ii)所述光學探針可經由延伸到所述基板中的溝槽而接達的；以及 (iii)至少實質平行於所述基板的上表面來延伸的。

A27.如段落A25-A26的任一段落之方法，其中所述探針系統進一步包含一/所述光學偵測器，其被配置以從所述波導接收所述光學信號的耦合的部分，其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

A28.如段落A27之方法，其中所述光學探針是第一光學探針，其中所述探針系統進一步包含第二光學探針，其中所述第二光學探針是被配置以從所述波導接收所述光學信號的耦合的部分，並且傳送所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。

A29.如段落A1-A19的任一段落之方法，其中所述校準結構包含刀緣校準結構，其中所述探針系統包含光學偵測器，並且進一步其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

A30.如段落A29之方法，其中所述刀緣校準結構以及所述光學偵測器是被設置以使得所述光學偵測器環繞所述刀緣校準結構的周邊來延伸的。

A31.如段落A29-A30的任一段落之方法，其中所述改變包含橫跨所述光學偵測器，而且亦橫跨所述刀緣校準結構，沿著複數個不同的掃描方向來掃描所述光學信號，以將信號強度的對應的複數個一維的表示產生為相對的方位以及掃描方向的函數。

A32.如段落A31之方法，其中所述方法包含利用為相對的方位以及掃描方向的函數的信號強度的所述複數個一維的表示，以將所述信號強度的所述表示產生為在所述光學探針以及所述刀緣校準結構之間的相對的方位的函數。

A33.如段落A1-A32的任一段落之方法，其中所述校準結構包含針孔光圈校準結構，其中所述探針系統包含光學偵測器，並且進一步其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

A34.如段落A33之方法，其中所述針孔光圈校準結構以及所述光學偵測器是被設置以使得所述光學信號經由所述針孔光圈校準結構而入射在所述光學偵測器之上。

A35.如段落A33-A34的任一段落之方法，其中所述改變包含橫跨所述光學偵測器，而且亦橫跨所述針孔光圈校準結構，沿著複數個不同的掃描方向來掃描所述光學信號，以將信號強度的對應的複數個一維的表示產生為相對的方位以及掃描方向的函數。

A36.如段落A35之方法，其中所述方法包含利用為相對的方位以及掃描方向的函數的信號強度的所述複數個一維的表示，以將所述信號強度的所述表示產生為在所述光學探針以及所述針孔光圈校準結構之間的相對的方位的函數。

A37.如段落A1-A36的任一段落之方法，其中所述方法進一步包含抽取光學性質，其描述在所述光學探針以及所述校準結構之間的光學耦合。

A38.如段落A37之方法，其中所述光學性質包含下列的至少一個： (i)所述光學探針的焦距； (ii)用於所述光學探針的工作距離； (iii)所述光學探針的數值孔徑； (iv)所述光學信號的射束腰部位置； (v)所述光學信號的射束腰部尺寸； (vi)所述光學信號的發散角； (vii)所述光學信號的通量；以及 (viii)所述光學探針的像散。

B1.一種探針系統，其包括：探針組件，其包含光學探針；支承表面，其被配置以支承包含受測裝置(DUT)的基板，所述DUT包含光學裝置；信號產生及分析組件，其被配置以產生光學信號，並且經由所述光學探針來提供所述光學信號至所述光學裝置；電性致動的定位組件，其被配置以選擇性地調整在所述光學探針以及所述DUT之間的相對的方位；校準結構，其被配置以接收所述光學信號；光學偵測器，其被配置以偵測選配的是藉由所述校準結構接收到以及從所述校準結構發射中的至少一個的所述光學信號的信號強度；以及控制器，其被程式化以根據段落A1-A38的任一段落的方法來控制所述探針系統的所述操作。

C1.一種包含電腦可讀取的指令之非暫態的電腦可讀取的儲存媒體，當所述指令被執行時，其指示探針系統以執行如段落A1-A38的任一段落的方法。

D1.一種探針系統，其包括：探針組件，其包含光學探針；支承表面，其被配置以支承包含受測裝置(DUT)的基板，所述DUT包含光學裝置；信號產生及分析組件，其被配置以產生光學信號，並且經由所述光學探針來提供所述光學信號至所述光學裝置；電性致動的定位組件，其被配置以選擇性地調整在所述光學探針以及所述DUT之間的相對的方位；校準結構，其被配置以接收所述光學信號；光學偵測器，其被配置以偵測選配的是藉由所述校準結構接收到以及從所述校準結構發射中的至少一個的所述光學信號的信號強度；以及控制器，其被程式化以藉由下列方式來控制所述探針系統的操作： (i)選配的是利用所述電性致動的定位組件來將所述光學探針以及所述校準結構定位成接近彼此的； (ii)從所述光學探針傳送所述光學信號至所述校準結構； (iii)在所述傳送的期間，選配的是利用所述光學偵測器來偵測所述光學信號的所述信號強度；以及 (iv)在所述傳送的期間並且也在所述偵測的期間，選配的是利用所述電性致動的定位組件來改變在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位，以將所述信號強度的表示，並且選配的是二維的表示以及三維的表示中的至少一個產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數。

D2.如段落D1之探針系統，其中所述定位是包含定位以使得間隙或是空氣間隙在空間上分開所述光學探針以及所述校準結構。

D3.如段落D1-D2的任一段落之探針系統，其中所述定位是包含定位以使得在所述光學探針以及所述校準結構之間的一距離或是一/所述間隙是下列的至少一個： (i)至少0.1微米、至少0.25微米、至少0.5微米、至少0.75微米、至少1微米、至少2微米、至少3微米、至少4微米、至少5微米、至少7.5微米、至少10微米、至少15微米、至少20微米、至少25微米、至少30微米、至少40微米；以及 (ii)最多100微米、最多75微米、最多50微米、最多25微米、最多20微米、最多15微米、最多10微米、最多8微米、最多6微米、最多4微米、最多2微米、或是最多1微米。

D4.如段落D1-D3的任一段落之探針系統，其中所述傳送所述光學信號是包含從所述光學探針傳送紅外線光學信號以及可見頻譜的光學信號中的至少一個至所述校準結構。

D5.如段落D1-D4的任一段落之探針系統，其中所述傳送所述光學信號包含橫跨在空間上分開所述光學探針以及所述校準結構的一/所述間隙或是一/所述空氣間隙來傳送所述光學信號。

D6.如段落D1-D5的任一段落之探針系統，其中所述偵測包含下列的至少一個： (i)利用所述校準結構來偵測所述信號強度；以及 (ii)經由所述校準結構來傳送所述光學信號至所述光學偵測器，並且進一步其中所述偵測所述信號強度包含利用所述光學偵測器來偵測。

D7.如段落D1-D6的任一段落之探針系統，其中所述偵測是包含產生指出所述信號強度的信號強度輸出，選配的是其中所述信號強度輸出是電性信號強度輸出。

D8.如段落D1-D7的任一段落之探針系統，其中所述改變是包含下列的至少一個，並且選配的是只包含一個： (i)相對於所述校準結構來移動所述光學探針；以及 (ii)相對於所述光學探針來移動所述校準結構。

D9.如段落D1-D8的任一段落之探針系統，其中所述改變是包含移動所述光學探針以及所述校準結構至複數個間隔開或是不同的相對的方位。

D10.如段落D1-D9的任一段落之探針系統，其中所述改變是包含： (i)在兩個維度上並且在第一掃描平面之內相對於彼此掃描或是光柵掃描所述光學探針以及所述校準結構，以產生在信號強度以及在所述第一掃描平面之內的位置之間的相關性； (ii)在第三維度上相對於彼此移動所述光學探針以及所述校準結構，所述第三維度是垂直或至少實質垂直於所述第一掃描平面；以及 (iii)重複所述掃描以產生在信號強度以及在與所述第一掃描平面間隔開的第二掃描平面之內的位置之間的相關性。

D11.如段落D10之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以反覆地執行所述移動以及所述重複所述掃描，以產生在信號強度以及在複數個間隔開的，並且選配的是平行的，並且選配的是非共面的掃描平面之內的位置之間的相關性。

D12.如段落D10-D11的任一段落之探針系統，其中所述傳送所述光學信號是包含從所述光學探針沿著信號軸來傳送所述光學信號至所述校準結構，並且進一步其中所述第三維度是平行或至少實質平行於所述信號軸。

D13.如段落D1-D12的任一段落之探針系統，其中所述表示是描述在所述光學探針以及所述校準結構之間的複數個間隔開的相對的方位的信號強度。

D14.如段落D13之探針系統，其中所述複數個間隔開的相對的方位是延伸在三個維度上。

D15.如段落D1-D14的任一段落之探針系統，其中所述光學探針是包含下列中之一： (i)光纖； (ii)劈形光纖； (iii)透鏡光纖；以及 (iv)多面光纖。

D16.如段落D1-D15的任一段落之探針系統，其中所述光學探針是包含光纖纜線。

D17.如段落D1-D16的任一段落之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以顯示信號強度的所述表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數給所述探針系統的操作者。

D18.如段落D1-D17的任一段落之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以光學地測試受測裝置(DUT)，並且至少部分根據為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數的信號強度的所述表示，來選擇在所述光學探針以及所述DUT之間的最初的相對的方位。

D19.如段落D1-D18的任一段落之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以光學地測試所述DUT，並且至少部分根據所述光學地測試而且亦根據為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數的信號強度的所述表示，來量化所述DUT的光學效能。

D20.如段落D1-D19的任一段落之探針系統，其中所述校準結構包含裝置光纖，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號，選配的是其中所述光學探針是第一光學探針，並且進一步選配的是其中所述裝置光纖是第二光學探針。

D21.如段落D20之探針系統，其中所述探針系統是包含所述光學偵測器，其中所述裝置光纖是被配置以傳送所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器，並且進一步其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

D22.如段落D1-D19的任一段落之探針系統，其中所述校準結構包含： (i)第一光柵耦合器，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號的耦合的部分； (ii)波導，其被配置以從所述第一光柵耦合器接收所述光學信號的耦合的部分；以及 (iii)第二光柵耦合器，其被配置以從所述波導接收所述光學信號的耦合的部分。

D23.如段落D22之探針系統，其中所述探針系統進一步包含所述光學偵測器，其被配置以從所述第二光柵耦合器接收所述光學信號的耦合的部分，其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

D24.如段落D23之探針系統，其中所述光學探針是第一光學探針，其中所述探針系統進一步包含第二光學探針，其中所述第二光學探針是被配置以從所述第二光柵耦合器接收所述光學信號的耦合的部分，並且傳送所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。

D25.如段落D1-D19的任一段落之探針系統，其中所述校準結構包含波導，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號的耦合的部分。

D26.如段落D25之探針系統，其中所述波導是下列的至少一個： (i)所述光學探針可經由基板的包含所述校準結構的邊緣而接達的；以及 (ii)所述光學探針可經由延伸到所述基板中的溝槽而接達的；以及 (iii)至少實質平行於所述基板的上表面來延伸的。

D27.如段落D25-D26的任一段落之探針系統，其中所述探針系統進一步包含所述光學偵測器，其被配置以從所述波導接收所述光學信號的耦合的部分，其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

D28.如段落D27之探針系統，其中所述光學探針是第一光學探針，其中所述探針系統進一步包含第二光學探針，其中所述第二光學探針是被配置以從所述波導接收所述光學信號的耦合的部分，並且傳送所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。

D29.如段落D1-D19的任一段落之探針系統，其中所述校準結構包含刀緣校準結構。

D30.如段落D29之探針系統，其中所述刀緣校準結構以及所述光學偵測器是被設置以使得所述光學偵測器環繞所述刀緣校準結構的周邊來延伸的。

D31.如段落D29-D30的任一段落之探針系統，其中所述改變包含橫跨所述光學偵測器，而且亦橫跨所述刀緣校準結構，沿著複數個不同的掃描方向來掃描所述光學信號，以將信號強度的對應的複數個一維的表示產生為相對的方位以及掃描方向的函數。

D32.如段落D31之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以利用為相對的方位以及掃描方向的函數的信號強度的所述複數個一維的表示，以將所述信號強度的所述表示產生為在所述光學探針以及所述刀緣校準結構之間的相對的方位的函數。

D33.如段落D1-D32的任一段落之探針系統，其中所述校準結構包含針孔光圈校準結構，並且進一步其中所述偵測包含利用所述光學偵測器來偵測。

D34.如段落D33之探針系統，其中所述針孔光圈校準結構以及所述光學偵測器是被設置以使得所述光學信號經由所述針孔光圈校準結構而入射在所述光學偵測器之上。

D35.如段落D33-D34的任一段落之探針系統，其中所述改變包含橫跨所述光學偵測器，而且亦橫跨所述針孔光圈校準結構，沿著複數個不同的掃描方向來掃描所述光學信號，以將信號強度的對應的複數個一維的表示產生為相對的方位以及掃描方向的函數。

D36.如段落D35之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以利用為相對的方位以及掃描方向的函數的信號強度的所述複數個一維的表示，以將所述信號強度的所述表示產生為在所述光學探針以及所述針孔光圈校準結構之間的相對的方位的函數。

D37.如段落D1-D36的任一段落之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以抽取光學性質，其描述在所述光學探針以及所述校準結構之間的光學耦合。

D38.如段落D37之探針系統，其中所述光學性質包含下列的至少一個： (i)所述光學探針的焦距； (ii)用於所述光學探針的工作距離； (iii)所述光學探針的數值孔徑； (iv)所述光學信號的射束腰部位置； (v)所述光學信號的射束腰部尺寸； (vi)所述光學信號的發散角； (vii)所述光學信號的通量；以及 (viii)所述光學探針的像散。

E1.如段落A1-A38的任一段落之方法、如段落B1之探針系統、如段落C1之儲存媒體、或是如段落D1-D38的任一段落之探針系統，其中所述校準結構包含、是、或替代的是光學校準結構、光學結構、以及光學主動結構中的至少一個。

產業的可利用性

在此揭露的系統及方法是可應用於光學裝置製造及測試產業。

咸信以上所闡述的本揭露內容是包含多個具有獨立的效用之顯著的發明。儘管這些發明的每一個都已經用其較佳形式來加以揭露，但是如同在此揭露及描繪的其之特定實施例並不欲以限制性的意思來看待，因為許多的變化都是可能的。本發明之標的是包含在此揭露的各種元件、特點、功能及/或性質之所有的新穎且非顯而易知的組合及次組合。類似地，當所述請求項闡述"一"或是"一第一"元件或是其之等同物時，此種請求項應該被理解為包含一或多個此種元件的納入，其既不必須、也不排除兩個或多個此種元件。

咸信以下的請求項是特別指出針對於所揭露的發明中之一，而且是新穎且非顯而易知的某些組合及次組合。在特點、功能、元件及/或性質之其它的組合及次組合中被體現的發明可以透過本請求項的修正、或是在此申請案或一相關的申請案中的新請求項的提出來加以主張。此種修正或新的請求項不論它們是否針對於一不同的發明或是針對於相同的發明、不論是否在範疇上與原始的請求項相比較為不同的、較廣的、較窄的、或是等同的，亦都被視為內含在本揭露內容的發明之標的內。

10:探針系統 18:探針組件 20:光學探針 21:第一光學探針 22:第二光學探針 24:光纖纜線 26:間隙 30:夾頭 32:支承表面 40:信號產生及分析組件 42:光學信號 43:輸入光學信號 44:輸出光學信號 45:信號軸 46:波導信號軸 50:光學偵測器 52:電性信號強度輸出 60:控制器 66:顯示器 70:電性致動的定位組件 80:電性探針 100:裝置光纖 101:第一光柵耦合器 102:第二光柵耦合器 110:阻擋的校準結構 112:光學擋板 140:基板 142:垂直的表面 144:上表面 146:邊緣 148:溝槽 150:受測裝置(DUT) 152:光學裝置 154:波導 160:校準結構 200:方法 210:步驟 220:步驟 230:步驟 240:步驟 250:步驟 260:步驟 270:步驟

[圖1]是根據本揭露內容的可被利用以執行方法的探針系統的例子的概要圖示。 [圖2]是圖1的探針系統的一區域的例子的較詳細圖示。 [圖3]是圖1的探針系統的一區域的例子的較詳細圖示。 [圖4]是圖1的探針系統的一區域的例子的較詳細圖示。 [圖5]是描繪根據本揭露內容的表徵在探針系統的光學探針以及校準結構之間的光學耦合的方法的例子的流程圖。 [圖6]是根據本揭露內容的信號強度的一表示為在光學探針以及校準結構之間的相對的方位的一函數的一個例子。 [圖7]是根據本揭露內容的信號強度的一表示為在光學探針以及校準結構之間的相對的方位的一函數的一個例子。

10:探針系統

18:探針組件

20:光學探針

21:第一光學探針

22:第二光學探針

24:光纖纜線

26:間隙

30:夾頭

32:支承表面

40:信號產生及分析組件

42:光學信號

43:輸入光學信號

44:輸出光學信號

45:信號軸

46:波導信號軸

50:光學偵測器

52:電性信號強度輸出

60:控制器

66:顯示器

70:電性致動的定位組件

80:電性探針

100:裝置光纖

101:第一光柵耦合器

102:第二光柵耦合器

110:阻擋的校準結構

140:基板

142:垂直的表面

144:上表面

146:邊緣

148:溝槽

150:受測裝置(DUT)

152:光學裝置

154:波導

160:校準結構

Claims

一種探針系統，其包括：探針組件，其包含光學探針；支承表面，其被配置以支承包含受測裝置(DUT)的基板，所述DUT包含光學裝置；信號產生及分析組件，其被配置以產生光學信號，並且經由所述光學探針來提供所述光學信號至所述光學裝置；電性致動的定位組件，其被配置以選擇性地調整在所述光學探針以及所述DUT之間的相對的方位；校準結構，其被配置以接收所述光學信號；光學偵測器，其被配置以偵測所述光學信號的信號強度；以及控制器，其被程式化以藉由下列方式來控制所述探針系統的操作： (i)將所述光學探針以及所述校準結構定位成接近彼此； (ii)從所述光學探針傳送所述光學信號至所述校準結構； (iii)在所述傳送的期間，偵測所述光學信號的所述信號強度；以及 (iv)在所述傳送的期間並且也在所述偵測的期間，改變在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位以將所述信號強度的表示產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數。
如請求項1之探針系統，其中所述傳送所述光學信號包含橫跨在空間上分開所述光學探針以及所述校準結構的間隙來傳送所述光學信號。
如請求項1之探針系統，其中所述偵測包含以下的至少一個： (i)利用所述校準結構來偵測所述信號強度；以及 (ii)經由所述校準結構來傳送所述光學信號至所述光學偵測器，並且進一步其中所述偵測所述信號強度包含利用所述光學偵測器來偵測。
如請求項1之探針系統，其中所述改變包含： (i)在兩個維度上並且在第一掃描平面之內相對於彼此來掃描所述光學探針以及所述校準結構，以產生在信號強度以及在所述第一掃描平面之內的位置之間的相關性； (ii)在第三維度上相對於彼此來移動所述光學探針以及所述校準結構，所述第三維度至少實質垂直於所述第一掃描平面；以及 (iii)重複所述掃描以產生在信號強度以及在與所述第一掃描平面間隔開的第二掃描平面之內的位置之間的相關性。
如請求項4之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以反覆地執行所述移動以及所述重複所述掃描，以產生在信號強度以及在間隔開的複數個掃描平面之內的位置之間的相關性。
如請求項1之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以顯示所述信號強度的所述表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數給所述探針系統的操作者。
如請求項1之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以光學地測試所述受測裝置(DUT)並且進行下列的至少一個： (i)至少部分根據所述信號強度的所述表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數來選擇在所述光學探針以及所述DUT之間的最初的相對的方位；以及 (ii)至少部分根據所述光學地測試而且亦根據所述信號強度的所述表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數來量化所述DUT的光學效能。
如請求項1之探針系統，其中所述校準結構包含裝置光纖，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號，並且進一步其中所述裝置光纖被配置以傳送所述光學信號的耦合的部分至所述光學偵測器。
如請求項1-8的任一項之探針系統，其中所述校準結構包含： (i)第一光柵耦合器，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號的耦合的部分； (ii)波導，其被配置以從所述第一光柵耦合器接收所述光學信號的所述耦合的部分；以及 (iii)第二光柵耦合器，其被配置以從所述波導接收所述光學信號的所述耦合的部分。
如請求項9之探針系統，其中所述光學偵測器被配置以從所述第二光柵耦合器接收所述光學信號的所述耦合的部分。
如請求項10之探針系統，其中所述光學探針是第一光學探針，其中所述探針系統進一步包含第二光學探針，其中所述第二光學探針被配置以從所述第二光柵耦合器接收所述光學信號的所述耦合的部分，並且傳送所述光學信號的所述耦合的部分至所述光學偵測器。
如請求項1-8的任一項之探針系統，其中所述校準結構包含波導，其被配置以從所述光學探針接收所述光學信號的耦合的部分。
如請求項12之探針系統，其中所述波導是下列的至少一個： (i)所述光學探針可經由所述基板的包含所述校準結構的邊緣而接達的； (ii)所述光學探針可經由延伸到所述基板中的溝槽而接達的；以及 (iii)至少實質平行於所述基板的上表面來延伸的。
如請求項12之探針系統，其中所述光學偵測器被配置以從所述波導接收所述光學信號的所述耦合的部分。
如請求項14之探針系統，其中所述光學探針是第一光學探針，其中所述探針系統進一步包含第二光學探針，其中所述第二光學探針被配置以從所述波導接收所述光學信號的所述耦合的部分，並且傳送所述光學信號的所述耦合的部分至所述光學偵測器。
如請求項1-8的任一項之探針系統，其中所述校準結構包含下列的至少一個： (i)刀緣校準結構；以及 (ii)針孔光圈(pinhole)校準結構。
如請求項1-8的任一項之探針系統，其中所述控制器進一步被程式化以抽取光學性質，其描述在所述光學探針以及所述校準結構之間的光學耦合。
如請求項17之探針系統，其中所述光學性質包含下列的至少一個： (i)所述光學探針的焦距； (ii)用於所述光學探針的工作距離； (iii)所述光學探針的數值孔徑； (iv)所述光學信號的射束腰部位置； (v)所述光學信號的射束腰部尺寸； (vi)所述光學信號的發散角； (vii)所述光學信號的通量；以及 (viii)所述光學探針的像散。
一種表徵在探針系統的光學探針以及校準結構之間的光學耦合之方法，所述方法包括：將所述光學探針以及所述校準結構定位成接近彼此；從所述光學探針傳送光學信號至所述校準結構；在所述傳送的期間，偵測所述光學信號的信號強度；以及在所述傳送的期間並且也在所述偵測的期間，改變在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位，以將所述信號強度的表示產生為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數。
如請求項19之方法，其中所述改變包含： (i)在兩個維度上並且在第一掃描平面之內相對於彼此來掃描所述光學探針以及所述校準結構，以產生在信號強度以及在所述第一掃描平面之內的位置之間的相關性； (ii)在第三維度上相對於彼此來移動所述光學探針以及所述校準結構，所述第三維度至少實質垂直於所述第一掃描平面；以及 (iii)重複所述掃描以產生在信號強度以及在與所述第一掃描平面間隔開的第二掃描平面之內的位置之間的相關性。
如請求項20之方法，其中所述方法包含反覆地執行所述移動以及所述重複所述掃描，以產生在信號強度以及在間隔開的複數個掃描平面之內的位置之間的相關性。
如請求項19之方法，其中所述方法進一步包含顯示所述信號強度的所述表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數給所述探針系統的操作者。
如請求項19之方法，其中所述方法進一步包含光學地測試受測裝置(DUT)，並且進一步其中所述光學地測試包含下列的至少一個： (i)至少部分根據所述信號強度的所述表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數來選擇在所述光學探針以及所述DUT之間的最初的相對的方位；以及 (ii)至少部分根據所述光學地測試而且亦根據所述信號強度的所述表示為在所述光學探針以及所述校準結構之間的相對的方位的函數來量化所述DUT的光學效能。
如請求項19之方法，其中所述方法進一步包含抽取光學性質，其描述在所述光學探針以及所述校準結構之間的光學耦合，其中所述光學性質包含下列的至少一個： (i)所述光學探針的焦距； (ii)用於所述光學探針的工作距離； (iii)所述光學探針的數值孔徑； (iv)所述光學信號的射束腰部位置； (v)所述光學信號的射束腰部尺寸； (vi)所述光學信號的發散角； (vii)所述光學信號的通量；以及 (viii)所述光學探針的像散。
一種包含電腦可讀取的指令之非暫態的電腦可讀取的儲存媒體，當所述指令被執行時，其指示探針系統以執行如請求項19-24的任一項的方法。